听Leo聊光器件行业:(11)关于洁净室的诸多错误认识

光纤在线编辑部  2014-10-13 09:53:34  文章来源:综合整理  版权所有,未经许可严禁转载.

导读:

10/13/2014, 编者按:国庆之后第一篇专栏,Leo老师说给大家换换口味,探讨一下一个和几乎所有光器件公司都密不可分的问题,洁净室的问题。洁净室对光器件公司司空见惯,但是我们对洁净室的认识是否都没有问题呢?让我们听Leo老师讲讲他的看法。

     光器件行业的各个公司里,很多公司的高层以及Facility的负责人都对洁净室有着各种各样错误的认识,其错误认识之多,估计是在所有二线支持领域中是最多的。我列举一下常见的关于洁净室的错误认识:
1.领导或者客户来人,带白手套在洁净室某个柜子顶一摸,好多灰尘,于是反讥生产管理人员:这就是你们10万级(或者1万级)洁净室? 然后生产管理人员就灰头土脸的低下头
2.使用风淋门可以把人身上的灰尘去掉,从而减少人带入的灰尘,对洁净度有重大帮助
3.不对洁净室进行强制通风可以减少灰尘进入,有利于保持洁净度
4.在洁净室保持从内到外的正压有助减少外来灰尘进入,从而对洁净度有重大帮助
5.只要外来灰尘基本被挡在外面,厂房的洁净度就可以保持不变
6.生产光器件,洁净室是必备的
7.洁净室里不能堆放有纸张和纸箱,因为它产生灰尘
8.洁净室的验收标准是明确的,只要在正常运行情况下尘埃度低于标准就是合格的
9.尘埃计数仪的准确度是可信的
      要解释这些认识,要先说洁净室的灰尘从哪里来。通常情况下,光器件车间是关闭窗户的,这样在外面灰尘源被基本阻断的情况下,其主要灰尘源是来自于室内人员的活动,其比例可以高达90%,其他物品,包括产品,材料,工具,当然也包括纸箱纸张,在静态情况下产生的灰尘与人体运动产生灰尘相比,几乎可以忽略。所以第七条认识是错误的,但是,如果员工需要频繁磨蹭纸张,那就要尽量避免。 如果室内再采用彩钢板墙壁和环氧地坪,那建筑的灰尘产生量也只是人活动的10%一下,比例很低。 如果我们有可以看见灰尘的设备,人其实就是包含在一团从里到外逐渐稀薄的尘埃雾霾里的,围绕人的都是人活动产生的灰尘。下面是一些关于人在洁净室里活动的数字,显示出人活动对洁净度的影响:
1.室内结构表面发尘量,以地面为准,大约相应8平方米地面时的表面发尘量与一个静止的人的发尘量相当。
2.人类在头部和躯干做动作时每分钟将产生1000000个大于0.3微米的微粒
3.人类以0.9m/s的速度行走时每分钟将产生5000000个大于0.3微米的微粒
 
      人活动产生的灰尘中,很大比例来自衣服,所以采用比较不易掉尘的布料很重要,比较而言,棉质发尘量最大,以下依次为的确良、去静电纯涤纶、尼龙, 式样上大挂式发尘量最大,上下分装型次之,全罩型最少。
洁净室在有人活动和没人活动的时候,洁净度之比是3~7倍, 甚至更高,要看拥挤程度和人活动的幅度。满载(指装有设备仪器的房间)的洁净度和空载(无设备的空房间)的比是2~3倍,所以,洁净厂房在有人活动的时候是无法获得一个准确的洁净度的,洁净室验收时只能在静态(就是无人活动)、满载(放好东西)的情况下验收。考虑到动态下要低于十万级,故在静态满载下,洁净度低于2万级,我们可以认定这是十万级。所以洁净室其实是无法有个明确的验收标准的,只能是个大概。这指出了第八条的错误。

    另外,尘埃计恐怕是我们能够接触到的测量仪器中最不靠谱的一个,国家标准的精度是+/-20%, 实际上误差常常超过50%。它的工作原来是光照射到灰尘上散射,然后根据散射光强度判断大小并计数,想想这种工作模式就知道其精度不高。所以尘埃计只能给个洁净度的数量级大小,不能指望得到准确数字。这是第九条的错误所在。

    因为洁净室的尘埃主要是来自于室内人的活动,所以通过彻底隔绝外部尘埃是无法提高内部洁净度的,内部洁净度的控制和保持来自于对内部空气的循环净化,这其实是个稀释的过程。 所以第二条认识里提到的风淋门基本没作用,唯一的作用可能就是告诉人们你已经要进入洁净室了。 第三条、第四条、第五条认识都是误以为尘埃来自外部的,所以也是错的。 另外,也正是由于室内的人员是主要尘埃源,所以洁净室风机需要持续运作,一旦停止清洁空气的循环,洁净度马上大幅度下降。

    我们通常讲洁净度10万级或者1万级,那是指空气中每立方英尺(一英尺等于30厘米)范围内0.5微米左右的尘埃数不超过10万个或者1万个,这里只计算0.5微米级别的, 不含大于或者小于0.5微米的级别的。 灰尘的尺寸大小数量差别很大,当0.5微米大小的灰尘是1万个的时候,0.1微米的灰尘可能是20万个。所以,即使是1万级洁净室,也有非常非常多的尘埃,这些尘埃如果沉降下来到了柜子顶部,只要没人去拂动它,其实它是不影响洁净度的,1万级洁净室里柜顶有大量灰尘,但空气中的洁净度却是达标的,这是很正常的现象,我曾经经历过。所以,领导或者客人对生产管理人员的批评从技术上是错的。当然,生产管理人员应该积极做好清洁工作,洁净室里出现大量灰尘总不能说明你做的很好,这个批评从管理上来说又是对的。

    最后一个问题,到底光器件行业需不需要洁净室?需要多大的级别?我经历过1万级洁净室的公司,也见过使用非洁净室做高功率器件的公司,都可以运作,我的判断是洁净室的必要性并不高。 这是因为灰尘对光器件的损害主要在光路中产生损耗(Insertion Loss)和回程放射(Return Loss)。单模光纤的Core只有十微米的,灰尘只有落在这个上面才能产生损耗,而灰尘刚好落在这个上面的概率极其低,而多模光纤Core的直径有50微米以上,一般几个微米的灰尘也产生不了多少损耗。其实灰尘对光器件的影响更多是在经过透镜扩束后灰尘落在光路中,产生较大的Return Loss,但是,光器件中产生Return Loss的地方很多,运气好的话,影响不大所以,所以,如果灰尘不严重的话,灰尘影响合格率的情况并不严重。 不过,由于行业内的龙头公司都建设了10万级洁净室,我们的客户也把10万级当成了最低标准,如果某个公司没有10万级的洁净室,那就会影响订单,所以,尽管洁净室可能用处不大,但多数公司都在跟随建设,这就不是技术上需要不需要的问题了,而是销售方面需要不需要的问题。

关于作者
    本专栏作者Leo Ye 1996年进入光通讯行业,先后在光器件龙头企业JDSU(加拿大和美国), Oplink,Finisar,光库,索尔思(Source)等公司工作过,担任过生产工程师,生产经理,研发经理,物流总监,厂务总监,运营总监,运营副总,研发总监和精益改造(Lean)小组组长等等。管理过所在公司的运营、研发、采购、进出口、仓库、设备、厂务、IT、人事行政和培训等业务,曾经主持研发了JDSU新一代全胶光环形器,组织实施了Oplink的ISO14001,组织了索尔思的精益改造等等。 Leo老师在中美加三国多个学校学习过,有三项中国专利,五项美国专利,他经历过光通讯的泡沫和起伏,做过多个岗位,对光器件行业有着深刻的认识,我们这里专门开辟专栏,刊载他的系列短文,以飨读者,读者如果有问题,可以和我们编辑联系,邮件:info@c-fol.net, Leo Ye的联系方式是: dp536@yahoo.com。
关键字: Leo 洁净室 光器件
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